模拟数字（二次仪表）.pptVIP

三、自动电子平衡电桥与自动电子电位差计的比较 电子电位差计和电子自动平衡电桥有很多相似之处。 首先，与这两种仪表配套的测温元件(热电偶、热电阻)在外形结构上十分相似。 另外，就仪表的外形及其组成：如放大器、可逆电机、同步电机及指示记录部分都是完全相同的。 但是，这两种仪表在本质上却各有其特点，现将它们不同之处归纳如下。 (1)它们的输入信号不同。电位差计输入信号是电势；而电子平衡桥输人信号是电阻。 (2)两者的作用原理不同。电子电位差计的测量桥路在测量时，它本身是处于不平衡状态，即测量桥路有不平衡电压输出，它与被测电势大小相同，而极性相反，这样才与被测电势相补偿，从而使仪表达到平衡状态。而电子平衡电桥，当仪表达到平衡时，测量桥路本身处于平衡状态，即测量桥路无输出。 (3)当用热电偶配电子电位差汁测温时，其测量桥路需要考虑热电偶冷端温度的自动补偿问题，而用热电阻配电子平衡电桥测温时、则不存在这个问题。 （4）测温元件与测量桥路的连接方式不同。自动电子电位差汁的测温元件热电偶是连接在桥路输出回路(即放大器的输入回路)中，用补偿导线采用两线制接法，而自动平衡电桥的测温元件热电阻是采用三线制接到桥路中。 (5)自动电子电位差计桥路供电的稳压电源是直流。而自动平衡电桥桥路供电的电源可直流，也可以是交流。 应当指出，随着科学技术的发展，使仪表制造业也不断发展。目前许多仪表厂对自动电子电位差计和自动平衡电桥的结构作了若干改进。在记录笔的结构、记录纸的走纸机构等方面也进行了改进，并出现了无笔、无纸记录仪。 12.4 数字式显示仪表 数字式显示仪表和模拟式显示仪表一样，与各种传感器、变送器相配，可以对压力、物位、流量、温度等进行测量，并直接以数字形式显示被测结果。 数字式显示仪表的分类方法较多，按输入信号的形式来分，有电压型和频率型两类：电压型的输入信号是电压或电流；频率型的输入信号是频率、脉冲及开关信号。如按被测信号的点数来分，它义可分成单点和多点两种。 一、数字式显示仪表的原理和组成 数字式显示仪表是直接用数字量显示被测值。 首先要把连续变化的模拟量变换成断续变化的数字量，完成这一功能的装置称为模—数转换装置(简称A／D转换)。 如果输入信号是数字量，则直接进行计数显示，其原理方框图如图4—19所示。 在生产过程中，大量的工艺参数(如压力、流量、物位及温度等)，经变送器变换后，多数是转换成相应的电参量的模拟量。 因此，对数字显示仪表所要求的模—数转换装置，一般都以电压信号为其输入量，由此可见数字式显示仪表实际上是以数字式电压表为主体组成的仪表。 二、数字式显示仪表举例 现以热电偶的数字显示仪表为例，如图4—29所示。 它能接受各种热电偶所给出的热电势，直接以四位或五位数字显示出相应的温度值来；还可以给出所示温度的1mV／0C的模拟电压供温度调节仪用。 下面简述各部分的作用。 (1)补偿电桥 用以补偿热电偶冷端温度不在0℃时所造成的误差。它使用了铜电阻补偿方法。 (2)双T网络 热电势经补偿桥路补偿后，在进入毫伏放大器之前，先经双T网络进行滤波，以抑制信号电势上的干扰。 (3)毫伏放大器 毫伏放大器是一个高灵敏度的调制型直流放大器，其闭环增益为几十倍。 (4)非线性补偿器 非线性补偿器由十几个线性集成运算放大器组成，它是在一定测温范围内，用8段直线来逼近热电势的特性曲线，从而获得输出电压与温度之间的线性关系。 (5)数字表 经线性补偿电路完成线性化后的信号可达1mV／0C的电平，因而数字式温度显示仪表其数字显示部分实际上相当于一台数字式电压表。输入的毫伏信号通过模—数变换器，将模拟量变为数字量以后，由电子计数器进行计数，最后在显示器上以数字直接显示出被测温度的高低 随着现代化工业控制领域和新技术领域的飞速发展，以CPU为核心的新型显示记录仪表已被越来越广泛地应用到化工、炼油、冶金、制药、造纸、建材等各行各业中。 第十二章 显示仪表 凡能将生产过程中各种参数进行指示、记录或累积的仪表统称为显示仪表（或称为二次仪表)。 按照能源来分：可分为电动显示仪表、气动显示仪表； 按照显示的方式来分：可分为模拟式、数字式和图像显示 所谓模拟式显示仪表，是以仪表的指针(或记录笔)的线性位移或角位移来模拟显示被测参数连续变化的仪表。 这类仪表免不了要使用磁电偏转机构或机电式伺服机构，因此，测量速度较慢，精度较低、读数容易造成多值性。 但它结构简单、工作可靠、价廉且又能反映出被测值的变化趋势，因而目前大量地应用于工业生产中。 所谓数字显示仪表，是直接以数字形式显示被测参数值大小的仪表。 这类仪表由于避免了使用磁电偏转机构或机电式伺服机构，因而测量速度快、精度高、读数直观，对所测参数便